有关伽玛刀的技术问题探讨Word格式.docx
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但有些非议,确有值得商榷之处。
例如,有作者提出:
“国外并无体部伽马刀的概念,仅中国有”[1]。
以国外没有来否定体部伽玛刀,与目前国家大力倡导的“提高自主创新能力,建设创新型国家”的精神相悖。
本文主要从以下几个技术问题,讨论对伽玛刀的争议。
1百分深度剂量和剂量的聚集性
认为伽玛刀不如直线加速器好的主要理由之一是:
钴60发出的伽玛射线,由于其能量较低,故其深度剂量不如直线加速器。
确实,钴60发出的伽玛射线,当其照射野为7cm×
7cm时,在20cm深处,相对剂量为%。
而20MV-X线,照射野同为7cm×
7cm,在20cm深处,相对剂量为53%。
即同样照射野面积,同样深度,就组织吸收剂量而言,钴60发出的伽玛射线还不及20MV-X线的一半。
这个理由,在比较传统的钴60治疗机与直线加速器时没错。
但是,百分深度剂量描述的是单束射线的剂量学特征,而伽玛刀是采用多源多线束聚集方式进行照射,因此,可补偿单束射线能量不足的缺点而实现靶区的高剂量照射。
仍然以上述条件为例,两束钴60射线照射,当其照射野仍为7cm×
7cm时,在20cm深处,相对剂量为49%。
三束钴60射线照射,剂量可达%,超过单束20MV-X线。
钴60治疗机三照射野的最大深度,四照射野的最大深度,即照射野越多,照射深度越大。
以第四代伽玛刀月亮神为例,该机有42颗放射源,对应42个准直器。
在治疗胸部肿瘤时,治疗头不转动,可形成42个照射野。
而当治疗头转动时,它的最小准直器围绕人体旋转一周,能形成150个照射野。
最大准直器围绕人体旋转一周,也能形成15个照射野。
对应42个准直器,即能形成630~6300个照射野。
而直线加速器治疗,平均仅2~6个照射野。
因此,以单束射线的深度剂量比较,直线加速器有优势,但比较靶区的剂量聚集性,伽玛刀不仅不是弱势,反而有很大优势。
2伽玛刀的放射安全性
当电源关闭后,加速器的射线随之消失。
但伽玛刀的放射源是放射性同位素钴60,不论电源关闭与否,它都会持续不断发射出伽玛射线。
早期的钴60治疗机,由于制造技术落后,自屏蔽较差,其治疗室的杂散辐射强度较大。
然而,辐射存在于整个宇宙空间,人类有史以来就一直受着天然辐射源的照射,食物、房屋、天空大地、乃至人们体内都存在着辐射,这些照射通称为天然本底辐射。
全球平均而言,天然本底辐射每年对个人的辐射剂量约为。
但也有为数不少的居民生活在高于该平均值5~10倍的地区,经世界卫生组织长期观察,该地区居民的健康并无异常。
以我国广东省阳江市为例,该地区居民在接受长期、持续年平均剂量为辐射作用下,未发现居民恶性肿瘤死亡的增加,而且存在刺激免疫功能增强的效应。
国际放射防护委员会规定(ICRP-60),公众受附加照射的个人剂量限值为1mSv/年,而受职业照射的个人全身照射剂量限值为20mSv/年,皮肤、手、足为500mSv/年。
由于制造业的飞速发展,伽玛刀的自屏蔽已十分完善,伽玛刀治疗室内的杂散辐射已非常低。
以月亮神伽玛刀为例,经监测,每治疗一人次,摆位技术员所受到的辐射剂量为μSv。
相比之下,乘飞机从北京到广州所受到的辐射剂量为μSv,北京到旧金山为43μSv。
拍摄一张X线胸片的辐射剂量约为200μSv。
在年治疗400例病人,有4个摆位技术员的伽玛刀中心,每个技术员每年受到的辐射剂量为。
该剂量仅略高于阳江市居民的天然本底剂量,远远低于国际辐射防护委员会20mSv/年的规定。
当人受到(对于X、γ射线,辐射权重因子为1,故1Gy=1Sv=1000mSv)一次性照射后,如果不进行骨髓移植,约一半的人会死亡。
但每年受到辐照,到底会有什么危险?
研究发现,即便每年职业照射50mSv,工作35年,仅减少32天生命。
而炼油厂工人工作35年,减少74天生命。
用危险度评价方法来评价职业照射并与人类的其它活动相比较,照射的死亡概率为百万分之一,与喝半瓶啤酒相当。
由于放疗技术员做完24次治疗摆位工作后,他的累积剂量才达到。
而分次照射24次累积的危险性远远低于单次照射的危险性,故放疗技术员做完24次治疗摆位工作后,其死亡的危险概率远远低于喝半瓶啤酒。
伽玛刀辐射安全的另外一个问题是:
更换钴源的麻烦与潜在危险。
然而,现在的伽玛刀,有专门设计的安装在伽玛刀上带自屏蔽的储源罐。
换源时,不用临时搭建任何别的屏蔽装置,只需将旧储源罐卸下,新储源罐换上,前后1小时,整个换源工作结束。
而源运输及废源处理,更有国家指定的专业公司完成。
3伽玛刀治疗食管癌
伽玛刀治疗食管癌是伽玛刀临床应用中存在的最大问题之一。
立体定向放疗技术操作规范中规定食管癌是伽玛刀的禁忌证,但也有医科大学附属医院伽玛刀中心将其列入适应证。
首先从结构和原理上分析,伽玛刀是采用多源多线束旋转聚集实施局部高剂量放疗,剂量分布不均匀,适形度相对较差,要进行不规则大野照射时布野较难,而且要采用相对低的剂量线。
食管是一薄壁空腔串联器官,如果采用大剂量照射,轻者发生放射性食管狭窄和溃疡,重者可能发生食管穿孔。
因此,长期以来食管癌放疗都是采用靶区均匀的~2Gy的常规分割照射。
尽管如此,湖南省肿瘤医院1991~2000年共收治食管癌行放疗及术后放疗患者425例,其中食管癌放疗后因穿孔死亡19例,发生率%,另外还有不能肯定穿孔死亡病例25例。
伽玛刀治疗食管癌,由于剂量不均,若仍然采用大剂量低分割照射,其并发症的发生率必然较高。
若采用常规分割,根据伽玛刀照射野边缘剂量梯度大的特点,其并发症的发生率拟应比加速器多叶光栅适形照射低,用这种临床方案,伽玛刀可以治疗食管癌。
但这样的做法仍然危险,因为伽玛刀很难做到让90%~95%剂量线覆盖一个15cm×
15cm的靶区,如果做不到就会降低剂量线为70%,甚至50%等,这样边缘2Gy,中心剂量可达3Gy,正常食管黏膜很难耐受。
中华医学会编着的《临床技术操作规范·
放射肿瘤学分册》将食管癌列为伽玛刀的禁忌证,但特别注明:
“不建议使用单次大剂量、低分割放射治疗。
可以使用立体定向技术,做常规分割,超分割的三维适形放射治疗”。
4伽玛刀的大体积治疗问题
伽玛刀不适合对恶性肿瘤周围亚临床病灶预防照射,这是立体定向放疗技术的剂量特征决定的,但是仍有单位在做。
从照射技术上讲,多布几个大口径准直器,伽玛刀照射野自然变大,但是,当照射野变大,如果仍然采用大剂量低分割的剂量学特点,将不可避免出现严重的副作用。
从图2、3的比较可以看出,直径肝癌,单次分割剂量6Gy时,脊髓的照射剂量只有。
如将治疗策略调整为常规分割方案,当治疗面积扩到15cm×
15cm后,照射野边缘用50%剂量线包裹,边缘每次2Gy,照射野中心剂量变成3Gy~4Gy,脊髓的照射剂量将降到,外围的正常组织剂量降低了,照射野中心正常组织剂量却增高了。
5体部伽玛刀的学术地位与疗效
没人怀疑调强放射治疗是放疗的主流,也没有人怀疑图像引导放射治疗是在IMRT基础上的重大进步。
2005年,美国科罗拉多州大学放疗系教授Kavanagh在美国放射肿瘤学会年会上,立体定向体部放射治疗的相关内容成为人们关注的焦点之一。
我国研究人员通过采用体部伽玛刀技术实现了立体定向体部放疗的目标,权威的美国红皮杂志发表了夏廷毅等的论文“体部伽玛刀治疗不能手术早期非小细胞肺癌的结果”就是最好的例证。
虽然还没有最高级别的证据,但超过10万例临床病例也比较有力地证实了体部伽玛刀的良好疗效。
夏廷毅等报道使用体部伽玛刀治疗不能手术的早期非小细胞肺癌,1、2、3年生存率分别为100%、91%和91%。
伽玛刀的特点是设备稳定可靠,故障率极低,质量保证与质量控制(QA/QC)容易实施。
要进入放射治疗的主流,既懂伽玛刀物理,又懂放射肿瘤学,并十分熟悉国际放疗发展潮流的复合型人才是关键。
【参考文献】
[1]孟庆普,王燕松.我们到底需要多少“CT”[R].健康报,北京:
健康报社.[2006-02-14],第7版.
世界卫生组织编.孔朝霞译.癌症的放射治疗实用手册[M].北京:
人民卫生出版社,1999.1-263.
陶祖范,秋叶澄伯,查永如,等.阳江高本底地区恶性肿瘤死亡调查1987~1995年资料分析[J].中华放射医学与防护杂志,1999年,19:
75-82.
国际放射防护委员会.国际放射防护委员会第60号出版物[R].国际放射防护委员会一九九0年建议书.北京:
原子能出版社,1993.66.
沈瑜,靡福顺.肿瘤放射生物学[M].北京:
中国医药科技出版社,2002.371.
鲁琼辉.食管癌放疗食管穿孔原因分析[J].中国现代医学杂志,2004,(147):
141-142.
中华医学会.临床技术操作规范——放射肿瘤学分册[M].北京:
人民军医出版社,2006.108-109.
KavanaghBD,TimmermanRD.StereotacticBodyRadiationTherapy:
BiologicalandClinicalPerspectives,2005[C].ASTROAnnualMeeting,Denver,Colorado,USA.
XiaT,LiH,SunQX,etal.PromisingclinicaloutcomeofstereotacticbodyradiationtherapyforpatientswithinoperablestageⅠ/Ⅱnon-small-celllungcancer[J].IntJRadiatOncolBiolPhys,2006,66
(1):
117-125.
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